光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范

本規(guī)范是根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2010年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計劃>的通知》(建標(biāo)〔2010〕43號)的要求，由國家電網(wǎng)公司、中國電力企業(yè)聯(lián)合會會同有關(guān)單位共同編制而成。規(guī)范編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，認(rèn)真總結(jié)實踐經(jīng)驗，參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，經(jīng)審查定稿。本規(guī)范共分6章，主要內(nèi)容包括：總則、術(shù)語、基本規(guī)定、接入本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負(fù)責(zé)管理，由中國電力企業(yè)聯(lián)合會負(fù)責(zé)日常管理，由國家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行中如有意見或建議，請寄送國家電網(wǎng)公司(地址：北京市西城區(qū)西長安街86號，郵政編碼：100031),以便今后修訂時參考。本規(guī)范主編單位、參編單位、主要起草人和主要審查人：中國電力企業(yè)聯(lián)合會參編單位：中國電力工程顧問集團(tuán)公司中國電力科學(xué)研究院西北電力設(shè)計院華北電力設(shè)計院工程有限公司國網(wǎng)電力科學(xué)研究院國網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院中電電氣(南京)太陽能研究院有限公司東北電力設(shè)計院浙江省電力公司齊旭何國慶周鄴飛趙偉然張祥文李光輝馮凱輝饒建業(yè)徐英新黃明良李冰寒張道農(nóng)馮艷虹馮煒韓一豐仇衛(wèi)東賈艷剛田介花嚴(yán)曉宇劉峰張樹森李志國王建華張偉張頊王穎姜偉明尤天晴李衛(wèi)東施永益周和平張禮彬王野雷增卷趙良英葉幼君劉濤劉代智王昆孫耀杰張海波楚德良 4.1電力系統(tǒng)現(xiàn)況 4.2電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃 4.3光伏發(fā)電系統(tǒng)概述 5.1一般規(guī)定 5.2電力電量平衡 5.3建設(shè)的必要性及其在配電網(wǎng)中的地位和作用 5.4電壓等級與接入電網(wǎng)方案 5.5_潮流計算 5.6短路電流計算 5.7無功補(bǔ)償 5.8電能質(zhì)量 5.9方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 5.10電氣參數(shù)要求 6.1一般規(guī)定 6.2系統(tǒng)繼電保護(hù) 6.3自動控制裝置 6.4調(diào)度自動化 6.5電能量計量裝置及電能量遠(yuǎn)方終端 6.6通信系統(tǒng) 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 4Integrationrequirements 4.1Presentsituationofpowersystem 4.2Developmentplanningofpowersystem 5Designofprimary 5.2Balanceofelectriepower statusandfunction 5.7Reactivepowerco 5.9Technicalandeconomicanalysisofinte 5.10Requirementsofelectricalparameters 6Designof 6.4Distributionaut 6.5Electricalpowermeteringdeviceandremoteterminal Explanationofwordinginthiscode Listofquotedstandards 1.0.2本規(guī)范適用于通過380V電壓等級接入電網(wǎng)以及通過2.0.1并網(wǎng)點pointofinterconnection(POI)對于有升壓站的光伏發(fā)電系統(tǒng)，指升壓站高壓側(cè)母線或節(jié)點。對于無升壓站的光伏發(fā)電系統(tǒng)，指光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出匯總點。包含負(fù)荷和電源的部分電網(wǎng)，從主網(wǎng)脫離后繼續(xù)孤立運行的狀態(tài)。孤島可分為非計劃性孤島和計劃性孤島。2.0.3非計劃性孤島unintentionalislanding非計劃、不受控地發(fā)生孤島。2.0.4計劃性孤島intentionalislanding按預(yù)先配置的控制策略，有計劃地發(fā)生孤島防止非計劃性孤島現(xiàn)象的發(fā)生。2.0.6T接方式“T”integration從現(xiàn)有電網(wǎng)中的某一條線路中間分接出一條線路接入其他用戶的接入方式。4接入系統(tǒng)條件4.1電力系統(tǒng)現(xiàn)況4.1.1接入系統(tǒng)條件分析應(yīng)包括電力系統(tǒng)現(xiàn)況和發(fā)展規(guī)劃分析，并應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行概況分析。4.1.2接入系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)進(jìn)行電力系統(tǒng)現(xiàn)況分析，分析內(nèi)容應(yīng)包括小時數(shù)等。4.1.4負(fù)荷現(xiàn)況概述應(yīng)包括最大供電負(fù)荷、供電量、負(fù)荷特性4.1.5電網(wǎng)現(xiàn)況概述應(yīng)包括電網(wǎng)接線方式、光伏發(fā)電系統(tǒng)周邊的變電站規(guī)模、相關(guān)電壓等級出線間隔預(yù)留及擴(kuò)建條件、線路型號及4.2電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃4.2.1接入系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃以及歷史用電負(fù)荷增長情況，對相關(guān)地區(qū)電網(wǎng)及光伏發(fā)電系統(tǒng)所在配電網(wǎng)的負(fù)荷水平及負(fù)荷特性進(jìn)行預(yù)測。4.2.2接入系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)概述相關(guān)地區(qū)電網(wǎng)及光伏發(fā)電系統(tǒng)所在配電網(wǎng)的電源發(fā)展規(guī)劃，包括新增電源建設(shè)進(jìn)度、機(jī)組退役計劃及電源結(jié)構(gòu)等。4.2.3接入系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)概述相關(guān)地區(qū)電網(wǎng)及光伏發(fā)電系統(tǒng)所在配電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃，包括設(shè)計水平年和展望年的變電站布局及規(guī)4.3光伏發(fā)電系統(tǒng)概述4.3.1光伏發(fā)電系統(tǒng)概述應(yīng)包括項目地理位置、環(huán)境條件、太陽能資源概況、規(guī)劃規(guī)模、本期建設(shè)規(guī)模、前期工作進(jìn)展情況、裝機(jī)方案、設(shè)計年發(fā)電量、出力特性、建設(shè)及投產(chǎn)時間等內(nèi)容。4.3.2對于擴(kuò)建的光伏發(fā)電系統(tǒng)，還應(yīng)說明現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)的概況、擴(kuò)建條件等。5一次部分設(shè)計5.1.1一次部分設(shè)計應(yīng)包括電力電量平衡、建設(shè)的必要性及其在配電網(wǎng)中的地位和作用、電壓等級與接入電網(wǎng)方案、潮流計算、短路電流計算、無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量、方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和電氣參數(shù)要求等。5.1.2一次部分技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》GB/T29319的有關(guān)規(guī)定。5.2電力電量平衡5.2.1在電力平衡計算時，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特性和光伏發(fā)電系統(tǒng)出力特性，列出各水平年各典型負(fù)荷及光伏發(fā)電系統(tǒng)零出力、最大出力方式下配電網(wǎng)的電力平衡表。各水平年的電力平衡宜按季或月進(jìn)行分析。5.2.2當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模較大時，除應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.1條的規(guī)定外，還應(yīng)列出所在配電網(wǎng)各水平年的電量平衡表。5.3建設(shè)的必要性及其在配電網(wǎng)中的地位和作用5.3.1光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)的必要性應(yīng)包括滿足電力需求、改善電源布局和能源消費結(jié)構(gòu)、促進(jìn)節(jié)能減排。5.3.2根據(jù)電力電量平衡的結(jié)果，應(yīng)分析光伏發(fā)電系統(tǒng)的電力電量消納范圍，并應(yīng)說明光伏發(fā)電系統(tǒng)在配電網(wǎng)中的地位和作用。5.4電壓等級與接入電網(wǎng)方案5.4.1在進(jìn)行接入電網(wǎng)方案設(shè)計時，應(yīng)簡要說明光伏發(fā)電系統(tǒng)本期工程投產(chǎn)前相關(guān)電壓等級電網(wǎng)的接線方式和接入條件。5.4.2根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模、在配電網(wǎng)中的地位和作用、接入條件等因素，應(yīng)確定接入電壓等級；應(yīng)遠(yuǎn)近期結(jié)合，提出接入電網(wǎng)方案，并應(yīng)初步選擇送出線路的導(dǎo)線截面。5.4.3對提出的接入電網(wǎng)方案應(yīng)進(jìn)行必要的電氣計算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，并應(yīng)提出推薦方案，包括接入電壓等級、出線方向、出線回路數(shù)、導(dǎo)線截面等。5.4.4當(dāng)同一公共連接點有一個以上的光伏發(fā)電系統(tǒng)接入時，應(yīng)總體分析對電網(wǎng)的影響。當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)總?cè)萘砍^上一級變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷的25%時，應(yīng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和電能質(zhì)量專題研究。5.4.5當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)額定電流與并網(wǎng)點的三相短路電流之比高于10%時，應(yīng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和電能質(zhì)量專題研究。5.5.1潮流計算應(yīng)包括設(shè)計水平年有代表性的正常最大、最小負(fù)荷運行方式，檢修運行方式以及事故運行方式。還應(yīng)計算光伏發(fā)電站最大出力主要出現(xiàn)時段的運行方式。5.5.2當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)容量較大時，還應(yīng)分析典型方式下光伏出力變化引起的線路功率和節(jié)點電壓波動，應(yīng)避免出現(xiàn)線路功率或節(jié)點電壓越限。5.5.3潮流計算應(yīng)對過渡年和遠(yuǎn)景年有代表性的運行方式進(jìn)行計算。5.5.4應(yīng)通過潮流計算，檢驗光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)方案，選擇導(dǎo)線截面和電氣設(shè)備的主要參數(shù)。5.6短路電流計算5.6.1短路電流計算應(yīng)包括光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點及附近節(jié)點本期及遠(yuǎn)景規(guī)劃年最大運行方式的三相短路電流。5.6.2電氣設(shè)備選型應(yīng)滿足短路電流計算的要求。5.7.1光伏發(fā)電系統(tǒng)的無功功率和電壓調(diào)節(jié)能力應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》GB/T29319的有關(guān)規(guī)定，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇合理的無功補(bǔ)償措施，包括無功補(bǔ)償裝置的容量、類型和安裝位置。5.7.2光伏發(fā)電系統(tǒng)無功補(bǔ)償容量的計算應(yīng)充分分析逆變器功率因數(shù)、匯集線路、變壓器和送出線路的無功損耗等因素。5.7.3光伏發(fā)電系統(tǒng)功率因數(shù)應(yīng)在超前0.95～滯后0.95范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。需安裝輔助無功補(bǔ)償裝置時宜采用自動無功補(bǔ)償裝置，必要時應(yīng)安裝動態(tài)無功補(bǔ)償裝置。5.7.4通過10kV(6kV)電壓等級并網(wǎng)，具有統(tǒng)一升壓變壓器的光伏發(fā)電系統(tǒng)，可在升壓變壓器低壓側(cè)配置無功補(bǔ)償裝置。當(dāng)沒有統(tǒng)一升壓變壓器時，可分散安裝能自動調(diào)節(jié)的無功補(bǔ)償裝置，也可在并網(wǎng)點集中配置無功補(bǔ)償裝置。5.8.1光伏發(fā)電系統(tǒng)向當(dāng)?shù)亟涣髫?fù)載提供電能和向電網(wǎng)送出電能的質(zhì)量，在諧波、電壓偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變等方面應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T14549、《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波》GB/T24337、《電能質(zhì)量供電電壓偏差》GB/T12325、《電能質(zhì)量能質(zhì)量電壓波動和閃變》GB/T12326的有關(guān)規(guī)定。5.8.2光伏發(fā)電系統(tǒng)向公共連接點注入的直流電流分量不應(yīng)超過其交流額定值的0.5%。5.8.3光伏發(fā)電系統(tǒng)在公共連接點裝設(shè)的電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備通用要求》GB/T19862的有關(guān)規(guī)定。5.9方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析5.9.1方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析應(yīng)簡要列出各接入系統(tǒng)方案投資估算表，包括送出線路部分投資、對側(cè)系統(tǒng)變電站投資。對于各接入系統(tǒng)方案涉及的光伏發(fā)電系統(tǒng)升壓站部分投資，當(dāng)各方案升壓站投資5.9.2方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析應(yīng)列出各接入系統(tǒng)方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較表，包括各接入系統(tǒng)方案消納方向、方案近遠(yuǎn)期適應(yīng)性、方案潮流分布、方案對系統(tǒng)運行的影響(如短路電流、電能質(zhì)量等)、投資估算等。5.9.3應(yīng)對各接入系統(tǒng)方案進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，并應(yīng)提出推薦方案。5.10電氣參數(shù)要求5.10.1光伏發(fā)電系統(tǒng)升壓站或輸出匯總點的電氣主接線方式，應(yīng)根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃容量、分期建設(shè)情況、供電范圍、近區(qū)負(fù)荷情況、接入電壓等級和出線回路數(shù)等條件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比5.10.2用于光伏發(fā)電站的電氣設(shè)備參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：方式、調(diào)壓范圍、連接組別、分接頭以及經(jīng)電抗接地時的中性點接2無功補(bǔ)償裝置性能要求以及逆變器的電能質(zhì)量、無功調(diào)節(jié)能力等要求應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)6二次部分設(shè)計6.1.1二次部分設(shè)計應(yīng)包括系統(tǒng)繼電保護(hù)、自動控制裝置、調(diào)度自動化、電能量計量裝置及電能量遠(yuǎn)方終端和通信系統(tǒng)。6.1.2二次部分技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》GB/T29319的有關(guān)規(guī)定。6.2系統(tǒng)繼電保護(hù)6.2.1通過10kV(6kV)電壓等級接入電網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)的專用繼電保護(hù)裝置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》GB/T14285的有關(guān)規(guī)定。通過380V電壓等級接入電網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)宜采用熔斷器或斷路器，可不配置專用的繼電保護(hù)裝置。6.2.2當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)時，應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)送出線路的相鄰線路現(xiàn)有保護(hù)進(jìn)行校驗，當(dāng)不滿足要求時，應(yīng)重新配置保護(hù)。6.2.3當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的接入使配電網(wǎng)中單側(cè)電源線路變?yōu)殡p側(cè)電源線路時，應(yīng)按雙側(cè)電源線路進(jìn)行保護(hù)配置。6.2.4光伏發(fā)電系統(tǒng)母線可不設(shè)專用母線保護(hù)，發(fā)生故障時可由母線有源連接元件的保護(hù)切除故障。6.3自動控制裝置6.3.1光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)配置防孤島保護(hù)，應(yīng)至少設(shè)置主動和被動防孤島保護(hù)各一種。當(dāng)檢測到孤島時，應(yīng)斷開與配電網(wǎng)的連接。防孤島保護(hù)應(yīng)與線路保護(hù)相配合，當(dāng)有線路重合閘時，還應(yīng)與重合閘相配合。6.3.2當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計為不可逆并網(wǎng)方式時，應(yīng)配置逆向功率保護(hù)設(shè)備。當(dāng)檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時，光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)在2s內(nèi)自動降低出力或停止向電網(wǎng)線路送電。6.3.3有計劃性孤島要求的光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)配置頻率、電壓控制裝置，當(dāng)孤島內(nèi)出現(xiàn)電壓、頻率異常時，可調(diào)節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)有功、無功出力，6.4調(diào)度自動化6.4.1光伏發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)度關(guān)系應(yīng)根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)所處地區(qū)、安裝容量和接入配電網(wǎng)電壓等級等條件確定。6.4.2光伏發(fā)電系統(tǒng)的遠(yuǎn)動設(shè)備和調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備配置方案應(yīng)根據(jù)調(diào)度自動化系統(tǒng)的要求、光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電壓等級及配電網(wǎng)接入方式確定。6.4.3通過10kV(6kV)電壓等級并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)調(diào)度自動化系統(tǒng)的要求、光伏發(fā)電系統(tǒng)接人電壓等級及接線方式，提出遠(yuǎn)動信息采集要求。遠(yuǎn)動信息應(yīng)包括并網(wǎng)狀態(tài)、光伏發(fā)電系統(tǒng)運行信息(包括有功、無功、電流等)、逆變器狀態(tài)信息、無功補(bǔ)償裝置信息、并網(wǎng)點的頻率電壓信息、升壓站潮流信息、繼電保護(hù)及自動裝置動作信息。6.4.4遠(yuǎn)動系統(tǒng)與調(diào)度端通信應(yīng)根據(jù)調(diào)度自動化系統(tǒng)的要求和通信傳輸網(wǎng)絡(luò)條件明確通信規(guī)約、通信速率或帶寬，并應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T5003的有關(guān)規(guī)定。6.4.5通過10kV(6kV)電壓等級并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)二次安全防護(hù)總體要求，配置二次系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)備。6.5電能量計量裝置及電能量遠(yuǎn)方終端6.5.1光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)配置電能量計量系統(tǒng)，并應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)網(wǎng)和通道條件，確定電能量計量信息傳輸方案。電能量計量系統(tǒng)包括計量關(guān)口表和電能量遠(yuǎn)方終端設(shè)備。6.5.2光伏發(fā)電系統(tǒng)電能量計量裝置應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電能量計量系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T5202的有關(guān)規(guī)定。6.5.3電能計量裝置選型與配置應(yīng)符合下列規(guī)定：1電能計量裝置應(yīng)具備雙向有功和四象限無功計量功能。2通過10kV(6kV)電壓等級接入電網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)的上網(wǎng)電量關(guān)口點應(yīng)配置相同的兩塊表計，兩塊表計應(yīng)按主/副方式運行。3關(guān)口表的技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《多功能電能表》DL/T614和《多功能電能表通信協(xié)議》DL/T645的有關(guān)規(guī)定。6.5.4電能表與互感器準(zhǔn)確度等級應(yīng)符合下列規(guī)定：1關(guān)口計量點的電能表準(zhǔn)確度等級不應(yīng)低于有功0.5S級、無功2.0級。2電壓互感器準(zhǔn)確度等級應(yīng)為0.2級，電流互感器準(zhǔn)確度等級不應(yīng)低于0.5S級